Рассмотрим, какие разработки ведутся в научно-исследовательских институтах и лабораториях Красноярска в области физики магнитных явлений, радиоспектроскопии, клеточно-молекулярной физиологии и лесных экосистем, какое оборудование используется для исследований и для чего оно нужно.

Первая площадка - лаборатория клеточно-молекулярной физиологии и патологии Научно-исследовательского института медицинских проблем Севера ФИЦ КНЦ СО РАН, основным направлением научной деятельности которого является изучение эпидемиологии, особенностей патогенеза и течения наиболее распространенных заболеваний среди населения Сибири и Севера.

В лаборатории внимание сразу привлекает проточный цитометр FC-500, предназначенный для проведения цитометрического анализа клеток и определения экспрессии различных внутриклеточных маркеров и рецепторов на поверхности клеток. Сотрудники лаборатории показали на приборе, как проходит исследование фенотипа лимфоцитов крови человека. А заведующий лабораторией рассказал, что в институте уже разработаны методы для определения апоптоза, некроза, пролиферативной активности и степени дифференцировки клеток.

В лаборатории проводится работа, связанная с разделением клеток крови и выделением нужной популяции. Центрифуга позволяет делить клетки крови в градиенте плотности раствора, а в термостате происходит выращивание различных биологических растворов и клеток. Например, развитие клеток вместе с какими-либо биологически активными веществами. В клинико-диагностической лаборатории института врачи с помощью автоматического анализатора измеряют биохимические параметры различных образцов: от ферментов до металлов и ионов. Система способна работать с полной нагрузкой 24 часа в сутки и делает 240 анализов в час. Она тщательно перемешивает содержимое до однородной смеси - необходимое условие для проведения любых современных иммунотурбидиметрических методов.

Для подсчета и распределения лейкоцитов по видам ученые проводят микроскопию гемограммы. Это необходимо для оценки состояния и количества тромбоцитов и эритроцитов в периферической крови.

Чтобы подсчитать количество гемоглобина и эритроцитов, в гематологическом отделе клинико-диагностической лаборатории используется автоматические дозаторы и фотометр APEL.

В лечебно-диагностическом отделении практикуется применение аппарата для ультразвуковых исследований. Такая система разработана для проведения обследований органов брюшной полости и забрюшинного пространства, поверхностно расположенных органов, периферических сосудов. Устройство подходит для использования в акушерстве и гинекологии, педиатрии и в других областях. Следующая локация - лаборатория физики магнитных явлений Института физики им. Л.В. Киренского СО РАН. Здесь находится сверхвысоковакуумная установка "Ангара". Оборудование предназначено для получения тонких пленок и многослойных структур полупроводниковых и магнитных материалов в сверхвысоком вакууме.

Как отмечают ученые, высокий вакуум позволяет обеспечить очень чистые и тонкие наноматериалы. Сейчас исследователи при помощи оборудования стремятся создать "спиновый транзистор". Специальный прибор позволит управлять спиновыми моментами электронов и, соответственно, создавать более дешевые, быстрые и энергоэффективные устройства для обработки и хранения информации. В лаборатории радиоспектроскопии и спиновой электроники установлен модифицированный атомно-силовой микроскоп, который позволяет специальными чернилами формировать наноразмерные структуры.

Основной частью прибора является кантилевер - специальная иголочка размером в десятые доли миллиметра. С его помощью можно рисовать на пластине кремния любые узоры. Молекулы чернил на острие кантилевера переходят на поверхность металла и образуют слой. Размер одной такой молекулы составляет всего 1 нанометр.

В будущем эти структуры найдут свое применение в приборостроении, электронике и медицине. Кроме того, прибор позволяет создавать транзисторы для процессоров смартфонов, магнитные датчики и другие материалы в микро- и нанодиапазоне.

"В рамках направления клеточной хирургии нами были созданы нанодиски с ДНК-аптамерами для терапии раковых заболеваний. Аптамеры, прикрепленные к нанодискам, направляются прямо к опухоли для механического разрушения раковых клеток. Есть и разработки, которые мы реализуем совместно с научно-производственным предприятием "Радиосвязь", поставляя результаты фундаментальных исследований", - прокомментировал ведущий инженер лаборатории радиоспектроскопии и спиновой электроники Дмитрий Смоляков.

Еще одна площадка - Музей лесных экосистем Института леса им. В.Н. Сукачева СО РАН. Собрание музея насчитывает свыше 26 тысяч экземпляров, среди которых - дендрологическая экспозиция, культуры микроорганизмов, коллекции уникальных видов растений и грибов, другие объекты. Музейные фонды пополнялись на протяжении многих десятилетий.

Микробиологический фонд был собран учеными в течение 30 лет, он включает как дереворазрушающие грибы, так и грибы-паразиты. Собранные образцы интересны европейским ученым, которые готовы сотрудничать с Институтом леса СО РАН. Совместные исследования помогут предотвратить гибель хвойных лесов деревьев от жука-короеда - уссурийского полиграфа.

Кроме того, в фонде хранятся коллекции бабочек, гербарии растений, а также феромонные ловушки для насекомых. Заключительная площадка - лаборатория молекулярной спектроскопии и анализа Института химии и химической технологии СО РАН.

Центральное место в помещении занимает спектрометр ядерного магнитного резонанса высокого разрешения (ЯМР). Его основное назначение - идентификация химических соединений. Это самый большой в Красноярском крае ЯМР по частоте (600 МГц), чувствительности и разрешению. Установка позволяет изучать органические соединения от малых молекул до крупных природных соединений, например целлюлозы. Ценность прибора в том, что он позволяет точно показать, какие вещества входят в состав того или иного образца, достигнута ли поставленная цель синтеза.

Источники

Сделано в Красноярске
Академгородок (academcity.org), 24/07/2018
Сделано в Красноярске
Чердак (chrdk.ru), 19/07/2018
Сделано в Красноярске
Krasnoyarsk.4geo.ru, 19/07/2018
Сделано в Красноярске
Новости@Rambler.ru, 19/07/2018

Похожие новости

  • 03/02/2017

    Как продвигается научно-образовательный проект «Космическая одиссея»

    Напомним, несколько десятков молодых красноярцев - студенты аэрокосмического университета, работники предприятий космической отрасли - с осени прошлого года проходят теоретическую и физическую подготовку, испытания по специальной программе.
    1176
  • 28/01/2017

    Андрей Дегерменджи: мы предложили посмотреть на экосистемы по-новому

    ​Исследования Института биофизики ФИЦ Красноярского научного центра СО РАН охватывают не только три стихии биосферы — воду, землю и воздух — но и двигаются выше и выше: в космос.  Как выжить в перелетах к другим планетам? Сможем ли мы предотвратить глобальное потепление? Как станет выглядеть Земля через сотни лет? Андрей Георгиевич Дегерменджи, доктор физико-математических наук, академик РАН, с 1996 года руководит Институтом биофизики СО РАН (Красноярск).
    1009
  • 14/11/2016

    Борис Кершенгольц: без науки ничего не получится

    ​Весной этого года обозреватель Якутия.Инфо Иван Барков сделал интервью с академиком РАН Гермогеном Крымским, вызвавшее достаточно большой резонанс в научной среде. Оно было перепечатано на сайте Российской Академии наук, также на него ссылались и в "Независимой газете".
    1973
  • 14/04/2017

    Плаксинские чтения - 2017 пройдут в Красноярске

    Научный совет РАН по проблемам обогащения полезных ископаемых, Институт проблем комплексного освоения недр РАН, и Сибирский Федеральный Университет проводят Международное совещание "Современные проблемы комплексной переработки труднообогатимых руд и техногенного сырья" (Плаксинские чтения - 2017) в рамках IX Международного Конгресса и выставки "Цветные металлы и минералы" 12 - 15 сентября в Красноярске.
    1588
  • 26/01/2018

    Ученые установили, что раковые клетки можно удалять с помощью золотых наночастиц и тепла

    ​Российские и канадские ученые разработали способ адресного разрушения раковых клеток с помощью наночастиц золота и теплового воздействия. Доставку терапевтических наночастиц к опухоли осуществляют специальные молекулы.
    595
  • 28/10/2016

    Большая наука Красноярска зарождалась в Институте физики им. Л. В. Киренского СО РАН

    В октябре этого года исполнилось 60 лет с момента появления в Красноярске Института физики СО РАН. Здесь работают люди, которые умеют опережать время… Из подвала пединститута История создания института связана с именем Леонида Васильевича Киренского.
    1105
  • 15/12/2017

    Академик Андрей Дегерменджи: жизнь в астероиде позволит снять целый комплекс проблем

    ​Андрей Георгиевич Дегерменджи - советский и российский ученый-биофизик, академик РАН (2011). Директор Института биофизики СО РАН с 1996 года - об исследованиях красноярских ученых  и системе жизнеобеспечения в экстремальных условиях .
    402
  • 06/07/2018

    Академику Иосифу Исаевичу Гительзону - 90 лет!

    ​Иосиф Исаевич Гительзон родился 6 июля 1928 года в Самаре.В 1951 году окончил (заочно) Биологический факультет МГУ, в 1952 году окончил лечебный факультет Красноярского медицинского института — учился одновременно в двух вузах.
    138
  • 09/02/2017

    Красноярские ученые получили биолюминесцентные белки для тестирования лекарств

    Научный коллектив Института биофизики Федерального исследовательского центра «Красноярский научный центр СО РАН» (ФИЦ КНЦ СО РАН) получил биолюминесцентные белки, которые будут использоваться при тестировании лекарственных препаратов нового поколения.
    844
  • 14/03/2017

    Красноярцы проведут митинг за чистое небо и электротранспорт

    ​В Красноярске согласовали проведение митинга "За чистое небо". Проект резолюции митинга включает множество требований различной степени утопичности: от повышения штрафов за загрязнение атмосферного воздуха до газификации Красноярского края.
    1084